TW463454B - Electric motor driving apparatus, control conversion device and air conditioner - Google Patents

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TW463454B
TW463454B TW089103070A TW89103070A TW463454B TW 463454 B TW463454 B TW 463454B TW 089103070 A TW089103070 A TW 089103070A TW 89103070 A TW89103070 A TW 89103070A TW 463454 B TW463454 B TW 463454B
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Yuhachi Takakura
Makoto Ishii
Koji Murayama
Shigeru Kishi
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Hitachi Ltd
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Description

4 6 3 4 5 4- A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（1 ) (發明之背景） 本發明係關於一種電動機驅動裝置及控制變換裝置以 及空調機，特別是適用於使用反相器橋路用以速度控制電 動機的電動機驅動裝置及控制變換裝置以及空調機。 在使用皮相器橋路來速度控制電動機的電動機驅動控 制裝置中，係在直流無刷電動機時與感應電動機時，反相 器橋路之控制方法不相同。作爲其主要不同點爲，在直流 無刷電動機爲須藉磁極位置檢出機構來檢出轉子之磁極位 置，使用磁極位置檢出信號進行控制，而在感應電動機並 不需要這些，由於反相器橋路各相之通電方式不同，故需 要驅動信號。 作爲直流無刷電動機驅動裝置，有例如日本特公昭+ 59—36519號公報所述，有藉由被感應於電樞繞組 之速度電動勢來檢出磁鐵轉子與電樞繞組之間的相對位置 並檢出磁極位置，使用該磁極位置檢出信號進行轉速控制 者。具體而言，將產生於電樞繞組之三相速度電動勢分別 經一次型濾波器變換成對於速度電動勢具約9 0度相位關 係之三種三角波狀信號，將該三種三角波狀信號導通至星 形結線之電阻，並將星形結線之中性點電壓與上述三角波 狀信號輸入至比較器，藉使用作爲比較器之輸出所得到脈 衝信號來控制構成反相器之半導體開關群，成爲能旋轉直 流無刷電動機之構成。如該例所示，在直流無刷電動機驅 動裝置，係需要轉子之磁極位置檢出電路，在該例之反相 器橋路各相之通電方式，係全三相中兩相通電之1 2 0度 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -L p— r.------裝 -------訂---11-----線； \ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6 3 45 4 A7 __B7______ 五、發明說明（2 ) 通電方式。 另一方面，作爲感應電動機驅動裝置，有例如日本特 開昭6 1 — 1 0 9 6 8號公報所述，進行將反相器輸出電 壓與電動機旋轉頻率之比成爲一定之所謂V/F—定控制 者，不必如直流無刷電動機驅動裝置使用磁極位置檢出機 構。該例之反相器各相之通電方式係三相全部經常地通電 之1 8 0度通電方式。此乃將正弦波電壓施加於電動機時 效率最高，而用以產生正弦波電壓而進行1 8 0度通電有 其理由。 在以往之感應電動機驅動裝置，有感應電動機比直流 無刷電動機效率低之問題。所以有從以往之感應電動機驅 動裝置之製作欲變更成直流無刷電動機驅動裝置之製作的 需求》此際，如上所述，在感應電動機驅動裝置與直流無 刷電動機驅動機構，由於控制方法不同，因此須重新設計 來製作直流無刷電動機驅動裝置，惟在控制感應電動機驅 動裝置之反相器橋路之控制機構也控制該電動機以外之機 器時，則必須重新設計整體控制系統加以製作，有其製作 極煩雜需增加費用之問題。 本發明之目的係在於提供—種利用感應電動機控制機 構可容易地製作，同時利用直流無刷電動機可得到高效率 之電動機驅動裝置及控制變換裝置以及空調機。 (發明之槪要） 爲了達成上述目的之本發明之第1項特徵爲：一種電 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -Lίr------^裝· II (請先閱讀背面之注意事項#,填寫本頁) . --線 463454 A7 B7 五、發明說明（3 ) {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 動機驅動裝置，屬於具備：具定子與轉子之電動機，及進 行上述電動機之速度控制之反相器橋路，及輸出感應電動 機控制信號，同時也控制上述電動機以外之機器之感應電 動機控制機構的電動機驅動裝置，其特徵爲：將上述電動 機作爲直流無刷電動機，而將控制變換裝置介裝於上述反 相器橋路與上述感應電動機控制機構之間；上述控制變換 裝置係具有電動機指令旋轉數檢出機構與磁極位置檢出機 構及直流無刷電動機控制機構：上述電動機指令旋轉數檢 出機構係將上述感應電動機控制機構之感應電動機控制信 號變換成電動機指令旋轉數信號後輸出至上述直流無刷電 動機控制機構；上述磁極位置檢出機構係檢出上述直流無 刷電動機之磁極位置後將磁極位置檢出信號輸出至上述直 流無刷電動機控制機構；上述直流無刷電動機控制機構係 依據上述電動機指令旋轉數信號及磁極位置檢出信號，將 直流無刷電動機控制信號輸出至上述反相器橋路。 較理想爲，上述控制變換機構係將電動機指令旋轉數 機構與磁極位置檢出機構及直流無刷電動機控制機構予以 高積體化並滙集實裝在獨立之配線基扳上之構成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之第2項特徵爲，一種電動機驅動裝置，屬於 具備：具定子與轉子之電動機，及進行上述電動機之速度 控制之反相器橋路，及作爲感應電動機控制信號輸出 PWM信號，同時也控制上述電動機以外之機器之感應電 動機控制機構的電動機驅動裝置，其特徵爲：將上述電動 機作爲直流無刷電動機，而將控制變換裝置介裝於上述反 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -6 - 463454 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（4 ) 相器橋路與上述感應電動機控制機構之間：上述控制變換 裝置係具有電動機指令旋轉數檢出機構與磁極位置檢出機 構及直流無刷電動機控制機構；上述電動機指令旋轉數檢 出機構係具有積分作爲上述感應電動機控制機構之感應電 動機控制信號之P WM信號而取出複數旋轉數基本波之積 分電路，及比較該複數旋轉數基本波並變換成電動機指令 旋轉數信號後輸出至上述直流無刷電動機控制機構之比較 器；上述磁極位置檢出機構係檢出上述直流無刷電動機之 磁極位置後將磁極位置檢出信號輸出至上述直流無刷電動 機控制機構；上述直流無刷電動機控制機構係依據上述電 動機指令旋轉數信號及磁極位置檢出信號，將直流無刷電 動機控制信號輸出至上述反相器橋路。 較理想爲，作爲上述感應電動機控制信號之PWM信 號係比較載波與旋轉數基本波所得到之矩形波信號；上述 積分電路係藉電阻與電容器以二電路所構成。 本發明之第3項特徵爲，一種電動機驅動裝置，屬於 具備：具定子與轉子之電動機，及進行上述電動機之速度 控制之反相器橋路，及作爲感應電動機控制信號輸出三相 之PWM信號，同時也控制上述電動機以外之機器之感應·· 電動機控制機構的電動機驅動裝置，其特徵爲：將上述電 動機作爲直流無刷電動機，而將控制變換裝置介裝於上述 反相器橋路與上述感應電動機控制機構之間；上述控制變 換裝置係具有電動機指令旋轉數檢出機構與磁極位置檢出 機構及直流無刷電動機控制機構；上述電動機指令旋轉數 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) ~ .L,---I-------裝--------訂---------線 J (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 6 3 45 4 A7 ______ B7 五、發明說明（5 ) 檢出機構係具有以下不同時間常數積分上述感應電動機控 制機構之感應電動機控制信號中之一個信號而取出複數旋 轉數基本波之積分電路，及比較該複數旋轉數基本波並變 換成電動機指令旋轉數信號後輸出至上述直流無刷電動機 控制機構之比較器；上述磁極位置檢出機構係檢出上述直 流無刷電動機之磁極位置後將磁極位置檢出信號輸出至上 述直流無刷電動機控制機構上述直流無刷電動機控制機構 係依據上述電_機指令旋轉數信號及磁極位置檢出信號， 將直流無刷電動機控制信號輸出至上述反相器橋路。 較理想爲，上述電動機指令旋轉數檢出機構係光耦合 器介裝於上述積分電路之輸入側之構成。又較理想爲，上 述直流無刷電動機控制機構係檢出直流無刷電動機或反相 器橋路之異常並將該異常信號輸出至上述感應電動機控制 機構之構成。 本發明之第4項特徵爲，一種控制變換裝置，其特徵 爲：具備電動機指令旋轉數檢出機構與磁極位置檢出機構 及直流無刷電動機控制機構；上述電動機指令旋轉數檢出 機構係將用以控制感應電動機之PWM信號變換成電動機 指令旋轉數信號後輸出至上述直流無刷電動機控制機構： 上述磁極位置檢出機構係檢出直流無刷電動機之磁極位置 後將磁極位置檢出信號輸出至上述直流無刷電動機择制機 構；上述直流無刷電動機控制機構係依據上述電動機指令 旋轉數信號及磁極位置檢出信號，輸出用以控制直流無刷 電動機之PWM信號。 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 閱 讀 背 Φ 項 再, 填.> ί裝 頁 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 6 3 454 A7 _B7__ 五、發明說明（6 ) 本發明之第5項特徵爲，一種空調機，屬於具備藉配 管環狀地連接冷媒壓縮用之壓縮機，室內熱交換器，膨脹 閥，室外熱交換器的冷凍循環，及通風至上述室內熱交換 器及室內熱交換器之風扇，及用以驅動上述壓縮機之電動 機驅動裝置；上述電動機驅動裝置係具備：具定子與轉子 之電動機，及進行上述電動機之速度控制之反相器橋路， 及輸出用以控制感應電動機之PWM信號，同時也控制除 了上述壓縮機以外構成冷凍循環之機器或上述風扇之感應 電動機控制機構的空調機，其特徵爲：將上述電動機作爲 直流無刷電動機，而將控制變換裝置介裝於上述反相器橋 路與上述感應電動機控制機構之間：上述控制變換裝置係 具有電動機指令旋轉數檢出機構與磁極位置檢出機構及直 流無刷電動機控制機構；上述電動機指令旋轉數檢出機構 係將上述感應電動機控制機構之感應電動機控制信號變換 成電動機指令旋轉數信號後輸出至上述直流無刷電動機控 制機構；上述磁極位置檢出機構係檢出上述直流無刷電動 機之磁極位置後將磁極位置檢出信號輸出至上述直流無刷 電動機控制機構；上述直流無刷電動機控制機構係依據上 述電動機指令旋轉數信號及磁極位置檢出信號，將直流無 刷電動機控制信號輸出至上述反相器橋路。 較理想爲，上述刷電動機控制機構係檢出上述直流 無刷電動機之異常停止後將該異常停止信號輸出上述感應 電動機控制機構：上述感應電動機控制機構係依據異常停 止信號來控制上述冷凍循環之機器。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -9- 6 3 4 5 4 A7 ______B7五、發明說明（7 ) (發明之實施形態） 以下，使用圖式說明本發明之電動機驅動裝置及控制 變換裝置以及空調機之各實施例。在各實施例之圖式中， 相同記號係表示相同物或相當物，而省略其重複說明》 第1圖係表示本發明之一實施例之電動機驅動裝置的 電路圖。1係微電腦等所構成之直流無刷電動機控制機構 ’輸入有磁極位置檢出信號A、B、 C及電動機旋轉數信 號 N，並輸出 PWM ( Pulse Width Modulation )信號 U + ，U — ’ V十’ V —，W +，W —及異常停止信號F。2 係反相器橋路5 6之平流電容器|用以平流直流電壓V d 者。3係直流無刷電動機23之轉子，與定子繞組7 - a —起構成直流無刷電動機2 3。該直流無刷電動機2 3係 使用作爲空調機之冷凍循環的壓縮機之驅動裝置，4_ a 、b係用以檢出直流電壓Vd之檢出電阻，將該分壓電壓
Vd/2輸出至比較器8 — a、b、c 5 — a 、 b 、 m 讀 背 面 之 事 項 m }Ϊ裝 頁 訂 線 d、e、 f回流二極體，6 — d、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 係具控制電極之半導體交換元件，此等係被逆並聯連接， 並被三相電橋連接來構成反相器橋路5 6之要素。7 - a 、b、c係直流無刷電動機之定子繞組，被三相星形結線 8 — b 、 係比較器； —a b 、 係上拉電 阻：10-a、 b、 c、 d、 e、 f係電動機端子電壓檢 出電阻，此等係構成磁極位置檢出機構1 8。電動機端子 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -10- 4 63 45 4 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（8 ) 電壓檢出電阻10-a、b、c、d、e、 f係兩個成爲 —對’被連接於定子繞組7 — a、b、c，並將其分壓電 壓輸出至比較器8 — a、b、 c。比較器8 — a、b、 c 係將直流電壓檢出電阻4_a、 b之分壓電壓與電動機端 子電壓檢出電阻10 — a、b、c、d、e、 f之分壓電 壓之比較結果作爲磁極位置檢出信號A、 B、 C輸出至直 流無刷電動機控制機構1 » 11係上拉電阻；12係比較器；13 — a、b係積 分電路之電阻；14_a、b係積分電路之電容器；15 一 a、b係積分電路之電阻；16_a、b係光耦合器； 此等係構成電動機指令旋轉數檢出機構1 7。該積分電路 係由：以電阻13 — a ，電容器14 — a與電阻16_a 所構成之積分電路及以電阻13_b電容器14_b與電 阻1 6 - b所構成之積分電路之二電路所構成，並將其輸 出信號輸出至比較器1 2。比較器1 2係將比較結果作爲 電動機指令旋轉數信號N輸出至直流無刷電動機控制機構 1 ° 1 9 一 a、b係光耦合器一次側電流控制電阻，被連 接於光耦合器1 6 — a、b之一次側。2 0係微電腦等感 應電動機控制機構，輸入有來自構成空調機之機器之操作 開關6 1 ，室溫感應器6 2及室外溫度感應器6 3之控制 信號等|並輸出構成空調機之機器之除濕用節流裝匱1 0 5，四通閥15 1，電動膨脹閥153，室外風扇電動機 1 5 8，室內風扇電動機1 5 9及感應電動機控制用 -I --ri----裝--- {請先閱讀背面之注意事項#填寫本頁) . I. -線； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -11 - 4 6 3 454 Α7 Β7 五、發明說明（9 P W Μ信號U +
U ，W + w _/。又，異常停止信號F從直流無刷電動機控制機構 1被輸入至感應電動機控制機構2 0。2 1係從感應電動 機至直流無刷電動機之控制變換裝置；將微電腦等之直流 無刷電動機控制機構1 ’電動機指令旋轉數檢出機構17 ，直流無刷電動機之磁極位置檢出機構18予以高積體化 並滙集實裝在獨立之印刷配線基板上。 又，Vd係反相器橋路56之直流電壓，Vu係直流 無刷電動機2 3之U相端子電壓；Vv係V相端子電壓， Vw係W相端子電壓：V c係控制電源電壓；GND係電 路之接地；N係異常停止信號等之異常狀態信號。 以下，說明此等電動機驅動裝置之具體動作。
PWM信號 U +，U V + ，V - ，w + ，w -作 請 先 聞 讀 背 面 之 注 意 事 碩 再 填L 寫裴 頁 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲驅動信號從直流無刷電動機控制機構1 路5 6之半導體交換元件6_3、1)、〇 來驅動反相器橋路5 .6。由此，直流無刷 度控制在所定旋轉數。在該狀態中，在磁 1 8之電動機端子電壓檢出電阻1 0 - a e、 f檢出直流無刷電動機23之端子電 被輸入至比較器8—a、 b、 c之其中一 壓檢出電阻4—a、 b檢出直流電壓Vd，
Vd/2被輸入至比較器8 器 8 _ a、 b、 b 輸出至反相器橋 、d、 e、 f > 電動機2 3被速 極位置檢出電路 、b、 c、 d、 壓，其分壓電壓 方。又在直流電 其分壓電壓 之另一方。比較 比較該兩分壓電壓値，並將位置檢出信 號A、 B、 C輸出至直流無刷電動機控制機構1。在直流 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 >=297公釐） -12- 4 6 3 4 5 4 A7 B7 五、發明說明（10) 無刷電動機2 3之無通電相之電動機端子出現。藉由旋轉 轉子3所發生之感應電壓，惟比較該無通電相之電動機端 子電壓與直流電壓V d之1/2値，即可得到轉子3之磁 極位置檢出信號A、 B、 C。直流無刷電動機控制機構1 係參照此等位置檢出信號A、 B、 C，藉在適當定時來切 換通電相即可速度控制直流無刷電動機。 另一方面，作爲直流無刷電動機2 3之指令旋轉數， 指令旋轉數信號N輸入至直流無刷電動機控制機構1。該 指令旋轉數信號N係藉電動指令旋轉數檢出機構1 7被製 作。在由電阻13-a、b，電容器14-a、b，及電 阻15-a、 b構成二電路之CR串聯積分電路，輸入有 從感應電動機控制機構2 0所輸出之用以控制感應電動機 之 PWM 信號 U+> ，U—，，V+ —，V —，，W+> ，W- >中任何兩信號。在該實施例，係構成輸入有 PWM信號U + —，V + —。從感應電動機控制機構2 0 所輸出之用以控制感應電動機之PWM信號U + —， V+ /係矩形波，惟藉積分電路被變換成對應於感應電動 機之旋轉周期之正弦波，又藉比較器1 2製作矩形波之指 令旋轉數信號N。該矩形波之指令旋轉數信號N的製作方 法使用第4圖詳述。積分電路之充電時間常數係組合電阻 13 — a與電容器14_a，及電阻13_1^與電容器 1 4 一 b被設定。又其放電時間常數係組合電阻1 5_a 與電容器14_a ，及電阻15 — b與電容器14 — b被 設定。此際，若將充電時間常數與放電時間常數成爲不同 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規槔（210 X 297公釐） 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再， 填 寫 本 頁 裝 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 463454 A7 B7 五、發明說明（11) 設定，則正弦波之振幅變大，以比較器1 2來比較爾種正 弦波較理想。光耦合器16—a、 b係爲了電絕緣感應電 動機控制機構2 0與直流無刷電動機控制機構1所設置。 不需要時也可省略。電阻1 9 _ a、b也可同樣地省略。 依照此種本發明之電動機驅動裝置，可從使用感應電 動機之電動機驅動裝置容易地展開使用直流無刷電動機之 電動機驅動裝置。使用第2圖及第3圖具體地說明此情形 〇 第2圖係表示具備一般性之反相器橋路之傳統感應電 動機驅動裝置的電路圖* 2 2係感應電動機，在反相器橋 路5 6被速度控制。反相器橋路5 6係將逆並聯連接具控 制電極之半導體交換元件6 — a、b、c、d、e、 f與 回流二極體5—a、 b、 c、 d、 e、 f者予以三相電橋 連接所構成》該驅動信號係輸入有感應電動機控制機構 2 0之感應電動機控制用PWM信號U+'，ϋ_> ’ V+，，V- / ，W+ / ，W— - 6在該反相器橋路56 雖具平流電容器2，惟未具直流電壓檢出用電阻。 第3圖表示展開第2圖之傳統感應電動機驅動裝置之 本發明之直流無刷電動機驅動裝置的電路圖° 2 4係ill集 表示各相之位置檢出信號A、 B、 C者。在第2圖及第3 圖中，省略表示關於感應電動機控制機構2 0之PWM信 號以外之輸入，輸出部分。比較第2圖與第3圖可知’第 3圖之直流無刷電動機驅動裝置，係在第2圖之感應電動 機驅動裝置附加直流電壓檢出電阻4-a、 b與控制變換 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) '裝 ---!| 訂----I -線； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 63 454 A7 __B7_ 五、發明說明（12 ) 裝置2 1之兩種者。直流電壓檢出電阻4— a、b係連接 於可檢出控制感應電動機2 2之反相器橋路5 6之直流電 壓的適當部位。控制變換裝置2 1係插入連接在用以控制 傳統感應電動機2 2之感應電動機控制機構2 0與控制感 應電動機2 2之反相器橋路5 6之間。由於積體電路化該 控制變換裝置2 1提供作爲獨立之控制基板，傳統之感應 電動機驅動裝置之利用者係從感應電動機2 2藉直流無刷 電動機2 3及其控制系統之變更可更容易地進行。 以下，使用第4圖說明從感應電動機控制機構之PW Μ信號之製作至直流無刷電動機控制機構之電動指令旋轉 數信號Ν之製作過程》第4圖係本發明之電動機驅動裝置 之各信號波形圖；（a)係說明感應電動機控制機構之 P W Μ信號之製作的波形圖：（b )係說明本發明之第一 實施例之電動機指令旋轉數檢出機構之電動機指令旋轉數 信號之製作的波形圖；（c )係說明本發明之第二實施例 之電動機指令旋轉數檢出機構之電動機指令旋轉數信號之 製作的波形圖。2 5係用以製作感應電動機控制機構2 0 之PWM信號之載波；26、 27、 28係感應電動機之 旋轉數基本波；29係用以控制感應電動機之PWM信號 :3 0係感應電動機之指令旋轉數信號；3 4係感應電動 機之旋轉數基本波2 6之振幅中心；3 5係旋轉數基本波 2 6、2 7、2 8之振幅中心》 用以控制感應電動機之PWM信號2 9係在感應電動 機控制機構2 0中藉由比較用以製作控制感應電動機之 ——.L——h------,>裝--- (請先閒讀背面之注意事項再填寫本頁) •a. 線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） -15- 4 63 454 Α7 Β7 五、發明說明（13) PWM信號之載波2 5與感應電動機之旋轉數基本波2 6 所得到。亦即，該比較之結果爲P W Μ信號2 9 ，若載波 2 5比旋轉數基本波2 6大時則爲斷開輸出，而載波2 5 比旋轉數基本波2 6小時則爲導通輸出。因此，P W Μ信 號2 9係同步於電動機之旋轉數基本波使PWM信號2 9 之正任務周期性地變動。將該PWM信號2 9輸入至電動 機指令旋轉數檢出機構1 7之CR積分電路時，則可取出 被除去載波2 5之旋轉數基本波2 6。PWM信號2 9係 從感應電動機控制機構2 0輸出U，V，W之三相分，惟 各信號係具有1 2 0度之相位差。藉C R積分電路取出各 相之旋轉數基本波時，則成爲如旋轉數基本波26、 27 、28。從此等旋轉數基本波26、 27、 28選擇兩種 基本波，在本實施例係選擇旋轉數基本波26、 27並加 以比較，即可得到同步於電動機之旋轉周期之矩形波信號 3 0。直流無刷電動機控制機構1係將該矩形波信號3 ◦ 作爲電動機指令旋轉數信號Ν，參照該電動機指令旋轉數 信號Ν，進行控制直流無刷電動機2 3之速度。 以下使用第5圖說明本發明之空調機。第5圖係表示 圖示本發明之一實施例之空調機之冷凍循環構成的圖式。 1 〇 1係多段彎曲室內熱交換器；1 0 5係除濕用節流裝 置；1 2 6係室內輔助熱交換器；1 5 0係藉控制旋轉數 等作爲能力可變之冷媒壓縮用壓縮機；151係切換運轉 狀態之四通閥；1 5 2係室外熱交換器；1 5.. 3係可進行 無節流作用之全開狀態的電動膨脹閥，藉連接配管環狀地 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐〉 ν 請 先 閲 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 # 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -16- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 63 454 A7 ____B7_ 五、發明說明（14 ) 連接此等俾構成冷凍循環。壓縮機1 5 0係上述直流無刷 電動機2 3成爲驅動源。1 5 8係室外風扇電動機’能驅 動室外風扇。除濕用節流裝置105 ，四通閥151 ’電 動膨脹閥1 5 3，室外風扇1 5 8係作爲直流無刷電動機 2 3以外之機器如第1圖所示藉感應電動機控制機構2 0 之控制信號被控制者。 在此種冷凍循環構成中’欲除濕運轉時’藉將操作開 關6 1設定在除濕並輸入至感應電動機控制機構2 0 ’在 該感應電動機控制機構2 0之輸出信號，切換四通閥 1 5 1，適當地節流除濕用節流裝置1 〇 5 ’全開電動膨 脹閥1 5 3，將冷媒如以一點鏈線所示地，依壓縮機 150 |四通閥151 ，室外熱交換器152 ，電動膨脹 閥153，室內輔助熱交換器126，室內熱交換器 1 0 1之前面上段部分及背面部分，除奉.用節流裝置 105，室內熱交換器101之前面下段部分1 0 2，四 通閥1 5 1，壓縮機1 5 0之順序地循環，使室外熱交換 器1 5 2運轉成爲上游側凝結器，室內輔助熱交換器 1 2 6及室內熱交換器1 0 1之前面上段部分與背面部分 運轉成爲下游側凝結器，而室內熱交換器1 0 1之前面下 段部分運轉成爲蒸發器。將室內空氣藉室內風扇如以箭號 所示地流動時，室內空氣係在作爲蒸發器作用之前面下段 熱交換器部分被冷卻，除濕之同時，在下流側凝結器亦即 成爲加熱器之室內輔助熱交換換器1 2 6及室內熱交換器 1 0 1之前面上段部分與背面部分被加熱，此等空氣再被 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ......u : J - 1 t I I.------------7—ν裝 -----訂---------線；>--τ· V 厂一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ' -17- 6 3 454 A7 __B7___ 五、發明說明（15 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 混合而被吹出在室內°此際，在感應電動機控制機構2 0 ，藉控制壓縮機1 5 0之能力或室內風扇及室外風扇 1 5 8，而在廣範圍內可變更除濕量或吹出空氣溫度《 又欲冷氣運轉時，將操作開關6 1設定在冷氣而輸入 至直流無刷電動機控制機構2 0，打開除濕用節流裝置 1 0 5並適當地節流電動膨脹閥1 5 3，藉將冷媒如以實 線之箭號所示地循環，將室外熱交換器1 5 2作爲凝結器 ，又將室內輔助熱交換器1 2 6及多段彎曲室內熱交換器 101作爲蒸發器俾進行室內冷氣。 又欲暖氣運轉時，將操作開關6 1設定在暖氣而輸入 在感應電動機控制機構2 0，切換四通閥1 5 1，打開除 濕用節流裝置1 0 5並適當地節流電動膨脹閥1 5 3 ’藉 將冷媒如以虛線之箭號所示地循環，將多段彎曲室內熱交 換1 0 1作爲凝結器，將室內輔助熱交換器1 2 6作爲過 冷卻器，又將室外熱交換器1 5 2作爲蒸發器俾進行室內 暖氣。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在空調機中，作爲壓縮機之驅動用電動機使用感應電 動機2 2時，由於感應電動機2 2係動作上具滑動’因此 指令旋轉數與實際旋轉數不同，考慮此不同來設定ί旨+M 轉數即可得到所定之冷暖氣除濕能力。另一方面’ 流無刷電動機2 3係未具有滑動，因此將壓縮機之.驅 動機從感應電動機2 2置換成直流無刷電動機2 3時’胃 將置換前後之電動機之實際旋轉數控制成一致’使 之冷暖氣除濕能力成爲相同。所以，從感應電動機2 2之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -18- 463454
，在直流無刷電動機控制機構1藉將所定比例常數累算在 感應電動機之指令旋轉數3 0，能得到適當之直流無刷電 動機2 3之指令旋轉數。 在傳統空調機，一般以同一微電腦進行用以速度控制 壓縮機驅動用電動機之反相器控制，及如除濕用節流裝置 ，四方閥，電動膨脹閥，室內風扇及室外風扇等之壓縮機 驅動用電動機以外之空調機特有之機器之控制。所以，在 表示於適用在空調機之第1圖之本發明之電動機驅動裝置 ，係感應電動機控制機構2 0成爲發揮控制壓縮機驅動用 電動機以外之空調機特有之機器。另一方面，成爲附加電 路之直流無刷電動機控制機構1係主要進行控制壓縮機驅 動用之直流無刷電動機。如此，感應電動機控制機構2 0 係爲了控制空調機特有之機器，必須把握壓縮機1 5 0之 動作狀態，惟因直流無刷電動機控制機構1進行控制壓縮 機1 5 0，因此無法直接把握其動作狀態。如此》在直流 無刷電動機異常停止時等，則將異常停止信號F從直流無 刷電動機控制機構1發送至感應電動機控制機構2 0，成 爲傳送壓縮機之動作狀態。由此，在感應無刷電動機控制 機構2 0可作適當之對應。 以下使用第6圖說明本發明之電動機驅動裝置之第二 實施例。第6圖係表示製作圖示本發明之電動驅動裝置之 第二實施例之電動機指令旋轉數信號之部分的電路圖。該 實施例者係從一個旋轉數基本波用以得到電動機指令旋轉 本纸張尺度適用中國國家楯準（CNS ) A4規格（210^297^ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^ 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19 - 463454 A7 B7 五、發明說明（17) 數信號者。在該實施例，係將感應電動機控制機構2 0之 PWM信號V + >輸入至電動機指令旋轉數檢出機構1 7 之各該C R積分電路。此際，各該積分電路，亦即依電阻 1 3_3與電容器1 4 a之CR積分電路，及依電阻1 3 -b與電容器1 4 一 b之CR積分電路之時間常數係設定 成不同。由於C R積分電路係時間常數愈大，藉由積分所 得到之正弦波之振幅係愈大，因此如第4 ( c )圖所示， 可得具不同振幅之兩種正弦波信號3 1、3 2。藉由在比 較器1 2比較此等信號，即可得到同步於電動機之旋轉周 期之矩形波信號。將該矩形波信號3 3作爲直流無刷電動 機2 3之指令旋轉數信號N。在該實施例中，由於從一個 旋轉基本波得到電動機指令旋轉數信號，因此可以更容易 地製作。 以下使用第7圖說明本發明之電動機驅動裝置之第三 實施例。第7圖係表示製作圖示本發明之電動機驅動裝置 之第三實施例之電動機指令旋轉數信號之部分的電路圖。 該實施例者，若不需要實行感應電動機控制機構2 0與反 相器橋路5 6之電絕緣時，爲削除第6圖之電阻1 5 — a 、b光耦合器16—a、 b及電阻19一a ，將感應電動 機控制機構2 0之PWM.信號V + >直接輸入電動機指令 旋轉數檢出機構1 7之各該CR積分電路之電阻1 3-a 、b、 c者。該積分電路，亦即依電阻13—a與電容器 1 4 - a之CR積分電路，及依電阻1 3-b與電容器1 4- b之C R積分電路，係與第6圖者同樣地時間常數設 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) /裝----訂- -----線' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用1f1國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -20- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 3 45 4 A7 B7 五、發明說明（18) 定成不同，而與第6圖者同樣地動作者。 在本發明中，由於使用直流無刷電動機，因此與使用 感應電動機相比較可成爲效率高者。又將控制變換裝置介 裝於感應電動機控制機構與反相器橋路之間，由於該控制 變換裝置係具有電動機指令旋轉數檢出機構與磁極位置檢 出機構及直流無刷電動機控制機構，在電動機指令旋轉數 檢出機構將也控制直流無刷電動機以外之機器之感應電動 機控制機構的感應電動機控制信號變換成電動機指令旋轉 數信號，在磁極位.置檢出機構檢出直流無刷電動機之磁極 位置後輸出磁極位置檢出信號’，而在直流無刷電動機控制 機構依據電動機指令旋轉數信號及磁極位置檢出信號將直 流無刷電動機控制信號能輸出至反相器橋路，因此依據感 應電動機控制機構之感應電動機控制信號可控制直流無刷 電動機，同時在感應電動機控制機構藉也控制直流無刷電 動機以外之機器，可將直流無刷電動機控制機構之控制內 容成爲簡單。 又由於將控制變換機構之電動機指令旋轉數機構與磁 極位置檢出機構及直流無刷電動機控制機構予以高積體化 並滙集實裝在獨立之印刷配線基板上，因此追加該印刷電 線基板可更容易對應於直流無刷電動機之控制= 又由於電動機指令旋轉數檢出機構係具有積分作爲感 應電動機控制機構之感應電動機控制信號之PWM信號後 取出複數旋轉數基本波之積分電路，及比較該複數旋轉數 基本波並變換成電動機指令旋轉數信號後輸出至直流無刷 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) / [ t I--I I -1111 線： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 -21 - 33 45 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 五、發明說明（19 ) 電動機控制機構之比較器之構成，因此以簡單之構成可得 到電動機指令旋轉數信號。 又由於電動機指令旋轉數檢出機構係具有以不同之時 間常數積分感應電動機控制機構之感應電動機控制信號中 之一個信號後取出複數旋轉數基本波之積分電路，及比較 該複數旋轉數基本波並變換成電動機指令旋轉數信號後輸 出至直流無刷電動機控制機構之比較器之構成，因此以更 簡單之構成可得到電動機指令旋轉數信號。 又由於在電動機指令旋轉數檢出機構之積分電路之輸 入側介裝光耦合器，因此可得到感應電動機控制機構與直 流無刷電動機控制機構之電絕緣。 又由於在直流無刷電動機控制機構檢出直流無刷電動 機之異常停止並將該異常停止信號輸出至感應電動機控制 機構，又在感應電動機控制機構依據異常停止信號能控制 冷凍循環之機器，因此對於驅動壓縮機之直流無刷電動機 之異常狀態可在感應電動機控制機構適當地對應。 依照本發明，利用感應電動機控制機構可容易地製作 ，同時使直流無刷電動機可得到高效率之電動機驅動裝置 及控制變換裝置以及空調機。 (圖式之簡單說明） 第1圖係表示本發明之一實施例之電動機驅動裝置的 電路圖。 第2圖係表示傳統之感應電動機驅動裝置的電路圖。 !ri-h—liJj裝.--I ! ---訂--- I--1 — 線 \'·-(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -22- 345 4 A7 _______B7__ 五、發明說明（20 ) 第3圖係表示本發明之直流無刷電動機驅動裝置的電 路圖。 第4圖係表示本發明之電動機驅動裝置的信號波形圖 第5圖係表示圖示本發明之一實施例之空調機之冷凍 循環構成的圖式。 第6圖係表示製作圖示本發明之電動機驅動裝置之第 二實施例之電動機指令旋轉數信號之部分的電路圖° 第7圖係表示製作圖示本發明之電動機驅動裝置之第 三實施例之電動機指令旋轉數信號之部分的電路圖。 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一裝—丨丨1訂--------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (記號之說明） 1 直流無刷電動機 控制 機 稱 2 平流電容器 3 轉子 4 — a、 b 直流電壓檢出電 阻 5 _ a〜 f 回流二極體 6 — a〜 f 半導體交換元件 7 一 a〜 c 定子繞組 8 一 a〜 c 比較器 9 — a〜 c 上拉電阻 1 0 —a 〜f 電動機端子電壓 檢出 電 阻 1 1 上拉電阻 1 2 比較器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -23- 463454 A7 B7 五、發明說明（21 3 、b 4 - a、b 5 - a , b 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 1 6 ~ 17 18 19™ 2 0 2 2 2 3 2 6 ~ 2 9 3 0 6 1 6 2 6 3 10 1 10 5 12 6 15 0 15 1 15 2 15 3 15 8 b 、b 2 7 積分電路之電阻 積分電路之電容器 積分電路之電阻 光耦合器 電動機指令旋轉數檢出機構 磁極位置檢出機構 光耦合器一次側之電流限制電阻 感應電動機控制機構 感應電動機 直流無刷電動機 旋轉數基本波 P WM信號 矩形波信號 操作開關 室溫感應器 室外溫度感應器 室內熱交換器 * 除濕用節流裝置 室內輔助熱交換器 壓縮機 .四通閥 室外熱交換器 電動膨脹閥 室外風扇 _----I-------、，裝--- <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂. .1: --線. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 24 463454 A7 B7
五、發明說明（22 ) V d V c G N D N A、B、C V u、V y , V w F 直流電壓 控制電源電壓 電路之接地 電動機指令旋轉數信號 磁極位置檢出信號 電動機端子電壓 異常停止信號 ; 裝----^----訂----- (請先閱讀背面之注意事項#,«'寫本頁) , 線 Q. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用尹國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -25-

Claims (1)

  1. 463454 A8 BS Ci Di 六、申請專利範圍 附件2: 第89 1 03070號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國90年8月修正 1 . 一種電動機驅動裝置，屬於具備：具定子與轉子 之電動機，及進行上述電動機之速度控制之反相器橋路， 及輸出感應電動機控制信號’同時也控制上述電動機以外 之機器之感應電動機控制機構的電動機驅動裝置，其特徵 爲：將上述電動機作爲直流無刷電動機，而將控制變換裝 置介裝於上述反相器橋路與上述感應電動機控制機構之間 ;上述控制變換裝置係具有電動機指令旋轉數檢出機構與 磁極位置檢出機構及直流無刷電動機控制機構；上述電動 機指令旋轉數檢出機構係將上述感應電動機控制機構之感 應電動機控制信號變換成電動機指令旋轉數信號後輸出至 上述直流無刷電動機控制機構；上述磁極位置檢出機構係 檢出上述直流無刷電動機之磁極位置後將磁極位置檢出信 號輸出至上述直流無刷電動機控制機構；上述直流無刷電 動機控制機構係依據上述電動機指令旋轉數信號及磁極位 置檢出信號，將直流無刷電動機控制信號輸出至上述反相 器橋路。 2.如申請專利範圍第1項所述之電動機驅動裝置’ 其中，上述控制變換機構係將電動機指令旋轉數機構與磁 極位置檢出機構及直流無刷電動機控制機構予以高積體化 並滙集實裝在獨立之配線基板上。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公嫠） {請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 888 ABCD 463454 六、申請專利範圍 3 . —種電動機驅動裝置，屬於具備：具定子與轉子 之電動機，及進行上述電動機之速度控制之反相器橋路， 及作爲感應電動機控制信號輸出PWM信號，同時也控制 上述電動機以外之機器之感應電動機控制機構的電動機驅 動裝置，其特徵爲：將上述電動機作爲直流無刷電動機， 而將控制變換裝置介裝於上述反相器橋路與上述感應電動 機控制機構之間；上述控制變換裝置係具有電動機指令旋 轉數檢出機構與磁極位置檢出機構及直流無刷電動機控制 機構；上述電動機指令旋轉數檢出機構係具有積分作爲上 述感應電動機控制機構之感應電動機控制信號之PWM信 號而取出複數旋轉數基本波之積分電路，及比較該複數旋 轉數基本波並變換成電動機指令旋轉數信號後輸出至上述 直流無刷電動機控制機構之比較器；上述磁極位置檢出機 構係檢出上述直流無刷電動機之磁極位置後將磁極位置檢 出信號輸出至上述直流無刷電動機控制機構；上述直流無 刷電動機控制機構係依據上述電動機指令旋轉數信號及磁 極位置檢出信號，將直流無刷電動機控制信號輸出至上述 反相器橋路。 4 .如申請專利範圍第3項所述之電動機驅動裝置， 其中，作爲上述感應電動機控制信號之P W Μ信號係比較 載波與旋轉數基本波所得到之矩形波信號；上述積分電路 係藉電阻與電容器以二電路所構成》 5 . —種電動機驅動裝置，屬於具備：具定子與轉子 之電動機，及進行上述電動機之速度控制之反相器橋路， 本紙張尺度適用中國國家標半（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) a 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -2- ABCD 463454 六、申請專利範圍 及作爲感應電動機控制信號輸出三相之PWM信號，同時 也控制上述電動機以外之機器之感應電動機控制機構的電 動機驅動裝置，其特徵爲：將上述電動機作爲直流無刷電 動機，而將控制變換裝置介裝於上述反相器橋路與上述感 應電動機控制機構之間；上述控制變換裝置係具有電動機 指令旋轉數檢出機構與磁極位置檢出機構及直流無刷電動 機控制機構；上述電動機指令旋轉數檢出機構係具有以下 不同時間常數積分上述感應電動機控制機構之感應電動機 控制信號中之一個信號而取出複數旋轉數基本波之積分電 路，及比較該複數旋轉數基本波並變換成電動機指令旋轉 數信號後輸出至上述直流無刷電動機控制機構之比較器； 上述磁極位置檢出機構係檢出上述直流無刷電動機之磁極 位置後將磁極位置檢出信號輸出至上述直流無刷電動機控 制機構上述直流無刷電動機控制機構係依據上述電動機指 令旋轉數信號及磁極位置檢出信號，將直流無刷電動機控 制信號輸出至上述反相器橋路。 6 ·如申請專利範圍第3項至第5項中任何一項所述 之電動機驅動裝置，其中上述電動機指令旋轉數檢出機構 係光耦合器介裝於上述積分電路之輸入側。 7 .如申請專利範圍第1項至第5項中任何一項所述 之電動機驅動裝置，其中，上述直流無刷電動機控制機構 係檢出直流無刷電動機或反相器橋路之異常並將該異常信 號輸出至上述慼應電動機控制機構。 8 . —種控制變換裝置，其特徵爲：具備電動機指令 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 欢· , 經濟部智蒽財產局員工消費合作社印製 463454 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 旋轉數檢出機構與磁極位置檢出信號及直流無刷電動機控 制機構；上述電動機指令旋轉數檢出機構係將用以控制感 應電動機之P WM信號變換成電動機指令旋轉數信號後輸 出至上述直流無刷電動機控制機構：上述磁極位置檢出機 構係檢出直流無刷電動機之磁極位置後將磁極位置檢出信 號輸出至上述直流無刷電動機控制機構；上述直流無刷電 動機控制機構係依據上述電動機指令旋轉數信號及磁極位 置檢出信號，輸出用以控制直流無刷電動機之PWM信號 〇 9 . 一種空調機，屬於具備藉配管環狀地連接冷媒壓 縮用之壓縮機，室內熱交換器，膨脹閥，室外熱交換器旳 冷凍循環，及通風至上述室內熱交換器及室內熱交換器之 風扇，及用以驅動上述壓縮機之電動機驅動裝置；上述電 動機驅動裝置係具備：具定子與轉子之電動機，及進行上 述電動機之速度控制之反相器橋路，及輸出用以控制感應 電動機之PWM信號，同時也控制除了上述壓縮機以外構 成冷凍循環之機器或上述風扇之感應電動機控制機構的空 調機，其特徵爲：將上述電動機作爲直流無刷電動機’而 將控制變換裝置介裝於上述反相器橋路與上述感應電動機 控制機構之間；上述控制變換裝置係具有電動機指令旋轉 數檢出機構與磁極位置檢出機構及直流無刷電動機控制機 構：上述電動機指令旋轉數檢出機構係將上述感應電動機 控制機構之感應電動機控制信號變換成電動機指令旋轉數 信號後輸出至上述直流無刷電動機控制機構；上述磁極位 本紙張尺度適用中國®家梯半（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^-----/-::麥! (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) %? 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4- 4 6 3 4 5 4 as B8 C8 D8 六、申請專利範圍 置檢出機構係檢出上述直流無刷電動機之磁極位置後將磁 極位置檢出信號輸出至上述直流無刷電動機控制機構；上 述直流無刷電動機控制機構係依據上述電動機指令旋轉數 信號及磁極位置檢出信號，將直流無刷電動機控制信號輸 出至上述反相器橋路。 1 〇 .如申請專利範圍第9項所述之空調機，其中， 上述無刷電動機控制機構係檢出上述直流無刷電動機之異 常停止後將該異常停止信號輸出上述感應電動機控制機構 ;上述感應電動機控制機構係依據異常停止信號來控制上 述冷凍循環之機器。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 張 氏 - 一用 逋 釐 公 7 29 X ο 21 /V祕A4 \/ Ns C /1- 準 橾 家
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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TWI555324B (zh) * 2014-05-15 2016-10-21 Dyna Rechi Co Ltd DC brushless motor control system for AC power supply

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